聯華電子講座 : 數位科技引導的未來

聯華電子講座 : 數位科技引導的未來

數位科技經數十年的發展，近年來在軟硬體方面更突飛猛進，一方面豐富、改善與繁榮人類生活，一方面在經濟、社會與政治面造成許多未來將更加劇烈的負面效應。本演講將自數位科技的歷史與發展現況談起，一窺未來的趨勢﹔分析其在現在與未來對人類社會多面向的衝擊，特別是大量白領工作被「有思考能力」的機器取代所引致普遍失業系統性問題的威脅，自烏托邦、反烏托邦以及非線性觀點，思索人類應如何迎接、調適與因應數位科技強大的顛覆能力之道。

數位科技對現在與未來對人類社會多面向的衝擊，以「機器人」（robot）為代表，但一般所謂的「機器人」（robot）不見得是有形體的機器人，而是泛指所有人工智慧軟體，具有機器學習能力（machine learning），能深入分析學習人類工作紀錄、累積經驗，繼而取代人們工作。由正面來看，數位科技的效應包括﹕

一、有龐大的商機，相關產業需求擴大，網購風行，工業機器互聯成形。

二、有助人類福祉﹕

1. 瞬時、隨地 (Smart Phone)、幾乎免費通訊 (Skype)，訊息傳遞迅速，社交媒體發達 (Facebook、Twitter) 。

2. 生活上的便捷 (查詢(Google, Wikipedia)、跨國網路交易、自動提款(ATM)、翻譯、自動通關、無人駕駛汽車) 。

3. 機器人擅長做辛苦、危險、艱困(採礦、)、無法達成(太空、深海機器人)工作，精細外科手術。

4. 教育功能，網上教學，開放式課程學習。

5. 伴侶、娛樂、虛擬實境。

三、國防、軍事用途。

四、智慧製造，提升生產力。

五、大數據分析，協助防疫、醫療建議、察覺商業趨勢、判定研究品質、打擊犯罪或測定即時交通路況等。

六、 人類壽命增長，先進國家都呈現急劇老化現象，又面臨長期照護人力等問題，由機器人協助幾乎是必須接受的選項(機器管家、看護) ，又如日本農人平均年齡偏高，也積極發展機器人從事農事。

但也製造許多嚴重問題﹕

一、大量白領工作被「有思考能力」的機器取代﹕目前世界正面臨「白領階級」員工大量被機器取代如排山倒海的趨勢，而這已是進行式。英國津大學在2013年發表的一項研究即顯示，有三分之二的工作受到相當威脅，有近半工作，將首當其衝。如美國一些司法大案，原先需要動員數百位律師，以經年時間，翻查上千萬頁文件，了解相關法規判例，現在絕大多數此類工作已被電腦取代，相似的現象，正逐漸擴展到各行各業﹔機器人不再只能取代技術含量較低、重複性高、偏重勞力性質的工作了，就連白領工作也一樣無法倖免。而這不是現在受良好大學教育、努力工作的人所容易克服的困難。

二、失業導致喪失收入，消費降低，威脅經濟成長，社會安全網也消失。

三、已開發國家人口老化，退休工作年齡人口比率降低，使安養問題雪上加霜。

四、促進全球化，贏者全拿，惡化貧富不均、失業問題，影響社會穩定。

五、跨國公司更趨壯大與普遍，受租稅優惠、法規鬆綁、獎勵措施等吸引，擇地而居，政府管制與調控經濟能力降低。

六、徵稅困難，各地競以各種方式吸引所需人才，難以防止經濟移民、節稅、避稅與逃稅。

七、有顛覆民主之虞: 網路的快捷與普遍傳佈，使謠言可如星火燎原，引發社會盲動，成為煽動民粹或群眾暴力的溫床，散佈仇恨言論，形成群體極化，激化意識形態，助長政治極化、制度崩壞，社會主義、宗教偏見、種族主義乘機而起。八、倫理哲學問題﹕奴役、強迫、歧視、壓抑自主意識，半機器人(cyborg)、機器人執法。

九、道德層面﹕判斷對錯、同情心、同理心、製造有道德的生物的問題。

十、安全﹕駭客侵襲、竄改程式、有意識對抗、犯罪、 預謀以及實施叛變，避免從機器人革命演變成機器人革人類的命。

十一、便捷的行動通訊，由高頻率通訊和複雜的社群關係對大腦形成沉重的負擔，據研究，有約百分之十五的人就經常處在這種緊張、壓迫，以及無法自制的衝動狀態。媒介多靠影音，窄化和淺薄化思維模式。

十二、沉迷網際網路遊戲、群體通訊，當前八卦、小道、影視新聞為社群網路的主流，浪費有限精力資源，影響學習與人際關係。

十三、助長犯罪活動﹕如網路詐騙、提供商人製造或販賣武器資訊。

十三、宗教衝突﹕某些宗教禁止有偶像或崇拜偶像，何況製造擬人機器人，創造(生)物、造神等。

就長遠看，數位科技強大的顛覆能力將深刻影響未來世界的面貌。對於未來，在各個文化中都是充斥著引人入勝的預測，主要有烏托邦、反烏托邦的兩大主流，烏托邦出於希臘語，原意為不可能出現的地方。英語中的同音詞意為「完美的地方」，偏向對未來有美好的憧憬，一般出現於工業時代以前。中國文化中較為熟知的為文本為禮記中「禮運大同篇」、陶淵明的「桃花源記」、清代李汝珍「鏡花緣」中的「君子國」等，描繪理想社會，近代則有康有為專書「大同書」，毛澤東統治下共產中國「人民公社」，雖以失敗告終，也可視為建設理想社會的一種嘗試。

在西方文化中．希臘哲學家柏拉圖（Plato）著有「理想國」(The Republic)，

通過蘇格拉底闡述的觀點，建造一個理想的城市。他認為綜合了君主政體的智慧和德性，民主政體的自由，是最好最穩定的政體。英國政治家與哲學家托馬斯·摩爾 (Thomas More, 1478-1535) 則著有《烏托邦》一書，虛構了一個大西洋上的小島，在農業與手工業時代，小島上的國家依階級分工和公有財產的理念，發展出完美的社會、政治和法制體系。 十七世紀時，受到文藝復興浪潮，科學漸露曙光影響，英國政治家、科學家和散文作家法蘭西斯·培根，(Francis Bacon, 1561-1626) 在《新大西島》（New Atlantis）中，體現了培根對未來理想社會的憧憬，道出了培根畢生懷抱的科學改善人類生活的志向。

到工業革命時代，科技的演進，迅速改變人類生活的常規，對未來的預言，多趨悲觀，具代表性的有「反烏托邦三部曲」 (Dystopian Trilogy)，即喬治·歐威爾 (George Orwell, 1903-1950)出版於1948年的《一九八四》 (1984)，英國作家、新聞記者和社會評論家阿道斯·赫胥黎（Aldous Huxley, 1894-1963）著於1932年的《美麗新世界》（Brave New World），俄國小說家葉夫根尼·薩米爾欽 (Yevgeny Zamyatin, 1884-1937) 在1920-1921年間寫成的 《我們》(We) 三本科幻小說，都根源於科技進展，政府對人民的監控能力，大為提高。

歐威爾批判假社會主義之名、行泯滅人性的極權主義之實的史達林主義；而其預言在之後多年中也不斷地為歷史印證，直至蘇聯共產主義於一九八零年代末期瓦解才告一段落。《美麗新世界》故事設定在公元2540年（書中的福特632年）的倫敦，諷刺新世界雖然外表似美，其實科技並沒有在社會的總體精神進步，反而讓小說中的社會文化倒退。《我們》最先寫成，採用筆記形式，假借一個生活在西元二十六世紀模範公民之口，虛擬一高度數位化，集中統一管理的國家「聯眾國」，所有的人民都以字母及數字編號，身穿制服，隨時遵守著作息表。描寫各色人等的生活與心態，人們按照著理性歸納的「幸福」方程式，過著無慾無求的生活，充滿「含淚的幽默」，。《一九八四》與《美麗新世界》的寫作都受到直接影響。

以現在眼光來看，不管烏托邦或反烏托邦的預言，皆有其真實性、侷限性，具有啟發性﹔但面對新世界必須具備的關鍵概念是其複雜性。正如喬舒亞．雷默 (Joshua Ramo) 在其2009年出版的 《不可思議的年代》 (The Age of Unthinkable) 中提出，現代最大的特徵就是「高度不可預測性」。由於時間與距離極度壓縮，過去彼此孤立的事件與互不干涉的群體，現在都可能因為快速的傳導過程而相互牽連，啟動複雜而難以意料的連鎖反應，尤其是科技的創新更可能釋放驚人的社會改造能量，在短時間內向四面八方擴散。「沙堆」是當代社會的正確模型，世間萬象存在於複雜系統中，創成由落沙式的交互作用來決定，牽一髮而動全身，因此簡化的邏輯必須被放棄，必須從多重角度看待事物，要習慣辯證式、逆向式、批判性、全方位的思考，尤其要注意事物間複雜而曲折的連結關係。

在如此思考下，未來將無法以現狀做線性的推演，但影響巨大的總體的趨勢將可作為重要的參考，而同時數位科技並非改變現代社會的唯一動力，面對世界主要問題，如失業、經濟不穩定、主權國家式微，民主制度陷入困境、社會疏離等，有推波助瀾的效果。未來學家鄂文．拉胥羅 (Ervin Laszlo)在「混沌點：2012」

(Chaos Point 2012 and Beyond：Appointment with Destiny) 一書中直陳人類的文明發展已然危機四伏，高度不穩定，世界變得極其敏感，「混沌點」已然來到。我們處在一個關鍵的轉型期的「決定窗口」。他引愛因斯坦(Albert Einstein)名言「我們不能再用製造問題的思維來解決問題了」 (We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them.) 我們可以決定自己的命運，從征服（conquest）、殖民（colonization）和消費（consumption）至上的過去，走向聯結（connection）、溝通（communication）和意識（consciousness）至上的未來。在人類文明重要「混沌點」出現的此刻，在意識與作為上、採納全新的道德、想像願景中的新世界，並進化自己的意識－－為新文明的到來做好準備，開啟人類社會的新頁。

面對未來，人類社會必須預想在現實世界中可能會出現的問題並找到解決的方法﹔尤其是重新探討人力在經濟中扮演的角色，從現在開始研究與設計因應未來科技衝擊的政策。如我們接受馬克思「經濟力量主導社會發展」看法，集中在經濟面，看未來的趨勢。首先是人力被具高度智能機器大量取代、流失海外造成的失業問題，以及貧富差距越趨嚴重的現象。約兩千年前，羅馬時代歷史學家普魯塔克Plutarch即曾說「貧富不均是共和國最老而致命的病狀」(An imbalance between rich and poor is the oldest and most fatal ailment of all republics. ) 。是古早以來，即存在的問題，但於今為烈。「全球化」讓財富移動更加便捷，而主權國家失能，社會普遍瀰漫不滿氣氛，民粹容易當道。英國未來學家伊恩．安吉爾(Ian Angell) 早在2000年所出版「新野蠻人宣言」(The New Barbarian Manifesto) 書中指出數位科技根本不是在創造通往「烏托邦」的道路，反而會為多數人帶來貧窮，僅給予少數人不受管制的財富。預言知識經濟中的贏家，即擁有知識，才能與權力的人(新野蠻人)，將聚集於世界〔聰明地區〕（smart　regions），大發其財，逃避納稅。至於落敗者，將面對冷酷的未來。工作是工業時代機制，在新時代漸趨瓦解﹔在工作為機器人取代，或外移時，社會主義，種族主義和宗教偏見等三大惡魔，會利用群眾的經濟不安全感，趁勢而起。這些現象，有很大一部份，已經浮現，亟待尋找妥善方案因應。

法國啟蒙時代哲學家伏爾泰曾說﹕「工作讓人免除匱乏、無聊與犯罪」，對於人力閒置問題樂觀者如2014年初Erik Brynjolfsson與Andrew McAfee在「第二次機械時代」（The Second Machine Age）書中認為人類可藉生產力大增，施行配套社會福利，釋放辛苦工作的時間，來做更有意義的事，但社會上許多人「無所事事」，是否會導致無聊生事與犯罪孳生，是必須要深入探討的問題。尤其是關照社會的公平正義，研議施行配套社會福利措施。馬丁‧福特（Martin Ford）近作《被科技威脅的未來》 (Rise of the robots-technology and the threat of jobless future)，呼應經濟學家海耶克、弗里曼等人的建議，建立「基本收入」 (basic income) 制度，或「負稅率」制度，可疏解失業衝擊甚至揚棄人必須要有賺取工資的工作觀念，但要得到社會接納，有相當的難度，同時如何降低可能的負面效應，如具有購買力，較容易被誘使吸食毒品、為歹徒詐騙等，也須要深入研究。

在個人方面，面對未來，我們自己又該具備哪些能力？首先要培養不易被機器取代的能力，選擇更有創意而非例行性、非可預測性的工作，需要宏觀視野分析、多面向、多視角、多感知，以及深刻細緻的溝通的技能，具有創意、創新組合能力，努力讓自己更有附加價值﹔另一方面，也要積極學習善用機器人、與機器人共同工作能力，同時持續關注人與機器人互動問題，不僅讓自己安身立命，也能造福社會，達到永續經營的目標。

另一方面，與數位科技攜手並進，而非一昧抗拒，積極投入到智慧型機器人的研發與應用之中，以人類的智力，誘發培育機器人的“想像”力，使明天的機器人成為真正造福人類的智慧化類人機器人，使人類的生活充滿更加豐富的美好想像。同時在倫理哲學、道德層面、安全、宗教等方面做全面的探討、研究、討論，擬訂因應方案。

當機器人具有如人類般的智能，機器人是否安全問題就必須多加考量，有「機器人之父」稱譽的科普作家艾西莫夫曾就此訂出三定律，廣為各界討論研究，此三定律為: 一、機器人不得傷害人，或由於袖手旁觀，讓人受到傷害。二、機器人必須服從人類給它的命令，除非這命令與第一定律相衝突。三、機器人必須保護自己的存在，只要這種保護不與第一或第二個定律衝突。 後來又另加第零定律，亦即機器人不得傷害人類，或通過不採取行動，讓人類受到傷害。從對人類友善安全機器人著眼，但仍有相當疏漏。對於發展超級智慧機器人，連現今許多科技巨擘都充滿相當的疑慮，確實需要集思廣益，縝密考量，在軟硬體的發展，確保人類甚至整個文明的安全。

同步輻射中心張石麟院士榮退茶會致詞

同步輻射中心張石麟院士榮退茶會致詞

剛才聽果尚志主任細數他與張前主任石麟兄的淵源，也想到我與石麟兄結緣甚深﹔但在聽完張前主任的演講後，才知道原來有更深一層的關係﹔除了我們大學都學物理外，他所列舉在美國讀研究所時，修的許多課程，我幾乎都修過﹔他博士論文主題是X光多次動力繞射 (x-ray multiple dynamical diffraction)，我則是電子多次動力繞射 (electron multiple dynamical diffraction)﹔同時我的研究也與波動相 (phase)分析有關，只不過沒有像石麟兄所解決的問題那麼重要﹔事實上我當時的研究一度卡在實驗結果與理論模擬結果在相分析上兜不攏，只到有一次正在看電影時，為研究困擾，心不在焉之際，才突然靈光一現，原來是忽略了其中相角差了2p 的問題，才迎刃而解。

身為本中心的董事長，又是隔鄰清華大學的教授，今天是懷著相當複雜的心情參加惜別會。就中心同仁而言，是歡送張石麟主任榮退，就清華同事而言，則是歡迎張石麟主任回家，但也因為中心與清大為緊鄰，而張主任未來仍會繼續住在清華大學宿舍中，以張主任事事關心、廣結善緣的個性，雖然往後不會天天到中心上班，但會與中心保持緊密聯繫，則是可以預期的。所以今天的惜別會，最主要可看作對張主任在中心服務告一段落的誌念。

我與石麟兄另一相同之處是我們今年同屆七十歲。俗語說﹕「人生七十古來稀」，我們有幸同屆古稀之齡﹔有趣的是，我國早在兩千多年前的周朝，即有“大夫七十而致仕”(《禮記·曲禮(上)》) 之說，即以七十為文官階級退休年齡，這種情況，延續了一千多年，史籍記載，魏晉南北朝時期的南齊武帝永明七年(西元489年)時，有“百官年老七十者，皆令致仕。”奏書，退休年齡發生變化出現于明朝，以後迭經變異。現今世界各國多以六十五歲為退休年齡，則源自美國社會保險制度，目前世界各國面臨老齡化、少子化、失業率高、老年保險基金瀕危等多重衝擊，對適當的退休年齡多在積極檢討中。

張主任對退休後的生活，一定已有妥善的規劃，管理學大師大前研一對退休後如何花費，有一個很實用的建議，也就是在扣除生活所需、醫療保險等費用後，應分年花盡其餘的存款，也就是如你期待活到一百歲，而現有多餘存款三千萬，每年應花用一百萬，享受生活，相當值得參考，本人正往此方向努力，願與石麟兄共勉之。

最後我要代表同步輻射中心感謝張前主任對中心的貢獻，在他剛才演說中，我們可以看到他與中心深刻的淵源，尤其當年他毅然決定返國服務，與國內已決議，並且即將展開台灣光源興建工程有直接關係﹔多年來，石麟兄參與中心多項重要工作，尤其在 2010-2014年擔任中心主任，雖然他在演說中自謙為扮演接棒腳色，但這一棒不僅接得漂亮、接得棒，而且跑得快﹔他的傑出領導，不僅讓同步輻射中心順利運作，而且在興建台灣光子源的設施艱困工作上，獲得重大進展，今天喜見台灣光子源不僅順利出光，而且得到傲人的成績，預定在下半年即將開放啟用，張主任承先啟後，居間領導，貢獻卓越，在同步輻射中心屢創我國科技發展輝煌里程碑中，有不可磨滅的功績。

最後我要再次祝福石麟兄，在退休後有更快樂充實的生活。

清華創新育成大樓正文廣場揭幕儀式致詞

清華創新育成大樓正文廣場揭幕儀式致詞

今天很高興來參加清華大學育成中心正文廣場揭幕儀式，正文科技是清華之光，是由分別當選過清華傑出校友的陳鴻文和楊正任兩位校友創立﹔兩位校友除在事業上有非凡成就外，對清華的關心與愛護也是少人能及﹔特別是在本人擔任校長期間，在針對校友的勸募活動中，舉凡校友體育館、清華實驗室、「永續基金」等活動，兩位校友都率先響應，也促成各項活動的圓滿成功。讓我記憶最深刻的場景，是在我初任校長之時，推動成立「清華百人會」，希望號召一百位校友，每人捐贈一百萬元，共集資一億元，以籌募捐助興建體育館部分經費﹔正文科技是我最先拜訪的校友經營的企業之一，還記得與兩位校友一席談後，他們立即表示各捐助三百萬元，讓活動氣勢迅速升高，最後一舉凝聚一百四十餘位清華人之力，集資一億七千兩百萬元，全額支應現已落成啟用的「校友體育館」興建，成為台灣高教史上的盛事與佳話。其他各種點點滴滴，不勝枚舉﹔在此我要再次代表清華向兩位校友致上最深的謝忱。

今天兩位校友同時到場，參加盛典，是正文合體﹔我在校長任內，曾在新生領航營中，鼓勵學生有幸進清華如入寶山，要好好保握時光，吸取清華風華，畢業時得以滿載而歸﹔並借題發揮，指引同學在校園尋寶，如胡適題字、培根寯語、梅貽琦校長銅像、羅丹「沉思者」大型銅雕、名人墨寶等﹔今天正文廣場揭幕，未來自然會成為校園中響亮標誌，讓我想起，將來在適當場合，可以問一個好問題，也就是在校園中還有其他甚麼地方，可以同時看到正與文﹔我想目前只有我答得出的是，另有三個地方，包括在「校友體育館」外牆的「清華百人會」與「永續基金」勒石，以及昨天早上剛揭幕的「清華載物芳名牆」，均同時刻有陳鴻文和楊正任兩位校友大名，也充分見證兩位校友對清華母校多年來的強力支持。

清華大學積極規劃打造創新育成大樓為生技醫療、IOT物聯網與「創客 maker」的夢想搖籃，在技術研發、硬體快製與網路雲端平台等提供完善後援。正文科技是本校育成中心的畢業生，同時是國內無限通訊科技先驅，目前正積極從事雲端應用開發，捐助在創新育成大樓中設立正文廣場別具意義﹔而今天也正在此展出「自造者Maker/IoT物聯網聯展」，將現正於世界風行的「自造」風潮與全球關注的物聯網技術發展，一次展現，是一個亮麗的開始。

最後我對正文廣場之名稱有一個小小的建議﹔廣場顧名思義，一般是指室外開放空間，容易引起誤會，而以目前場地情況以及可能用途，也許可以改名為正文展場或正文展廳，較為名符其實，或可有益於與招攬有興趣的企業團體，在此舉辦各項活動。

[後記] 據悉育成中心與正文科技有意將正文廣場改名為正文展演廳

「台灣高等教育危機：亞洲其他國家的經驗比較」研討會致詞

「台灣高等教育危機：亞洲其他國家的經驗比較」研討會致詞

一、引言

今天很高興來參加清華大學亞洲政策中心主辦的「台灣高等教育危機：亞洲其他國家的經驗比較」研討會。在第一場中，除了有朱經武校長「闡述頂尖大學」的精采演講外，還有高教司李彥儀司長對台灣高等教育現況的介紹、政治大學周祝瑛教授發表對世界大學排名的看法、全國教師會羅德水副秘書長以及高教產業工會陳政亮秘書長從組織運動觀點，表達關心事項，第二場，也就是現在的場次，則請到對韓國、日本、新加坡與東南亞地區有深刻了解的專家學者與談。


以今天的主題來看，台灣高等教育正處於危機之中，而事實上，在某個層面上來說，全世界包括台灣高等教育都處於危機之中。台灣由於於一九九零年代施行教改，推動廣設大學政策，以致以目前兩千三百萬人口，大學院校超過一百六十所，加以近年少子化的衝擊，更如雪上加霜，再加上政府財政狀況不佳，對高教支援力道不足，而民粹當道，超低學費政策，無法反應教研成本，而遷就均貧社會氛圍，以低資源的社會主義國度心態經營高教，導致有益社會民生的優質高教，進步停滯，一般大學，士氣低迷，後段班大學，招生困難，學位貶值，面臨倒閉危機，可謂沉苛甚深，亟待整治。正如香港城市大學郭位校長在新書「高教怎麼辦」中，對兩岸高等教育的觀察﹕「台灣高等教育事前規劃最少，非專業涉入最深，事後埋怨最多，目前遇到麻煩最大。」


由於論壇所排引言人開場的時間只有五分鐘，所以我先以幾張卡通圖片表達我的觀點，一是台灣高等教育問題千絲萬縷，首先要認清不一樣性質的高校有不同的問題，要想以一套方案，解決所有問題，所謂 One size fits all. 將會治絲益棼，必須要掌握要點﹔有些長期辦學績優，力爭上游的大學，鬆綁是唯一辦法，政府要拋棄微管理的作法，對各校創新與突破採取鼓勵而非阻礙的立場，在政府財力無法充分支援情況下，對學費的管制，尤其需要解除，才有可能維持在世界舞台的競爭力﹔同時後段班高校的學子，許多既無適當的入學程度，又無向學之心，學校又唯恐學生退學影響收益，畢業生自然程度低落，就業困難﹔解決問題或改善情況，自然要用不同的方法。教育當局，在無法兼顧下，不如在法規上鬆綁，授予部分大學自主之權，以鼓勵試辦、實驗方式，勇於創新，如見實效，再設法擴大推行。同時對後段班奄奄一息的大學，不宜「以拖待變」，否則只有加重對社會，尤其是莘莘學子的傷害。


第二是「又要馬兒跑，又要馬兒不吃草」，台灣高教施行已十年之「邁向頂尖大學計畫」，或一般稱第一與第二期「五年五百億計畫」，本意是集中資源，讓部分大學有機會進入世界一流大學之林，但經費有限，分配仍嫌分散，以致支援力道不足﹔高品質的高教昂貴，適度反應成本其理甚明。「五年五百億計畫」以區區每年增加每生約十萬元之經費，與世界頂尖大學每生至少百萬元之經費相較，如果能讓接受補助大學競爭力維持不墜，已屬不易，要能更上層樓，則是可望而不可及。


其次是台灣社會普遍的「便宜又大碗」的心態，與「又要馬兒跑，又要馬兒不吃草」的作為異曲同工﹔要求一定品質，又不肯付相對代價，反映在高教上的則是學費長年凍漲。如司徒文主任在開場時指出，2003-2013年間，美國大學學費平均增加約80%，遠遠超過通膨增加率，同時台灣的大學學費，即使考慮平均收入，也要比先進國家低很多﹔台灣由於長期以低資源的社會主義國度心態經營高教，低學費政策，無法反應教研成本、有害教研品質與競爭力，降低大學與大學生素質。尤其讓人嘆息的是不受家長與學生珍惜，延畢風行，空耗薄弱的大學資源 。另一方面，台灣公立大學學費約為私立大學之一半，而據教育部調查，公立大學學生家境反較私立大學學生好許多，是一個非常奇異的「反分配」現象，必須予以導正。


另外是「一人一把號，各吹各個調」。多元社會，本來對各種事務，都有很多不同意見，但如都自居專家，堅持己見，則會讓各種改革方案「卡住」，無法施行。香港城市大學郭位校長看到的普遍現象是:「社會大眾隨興批評指揮政策，政府官員控制財政、解釋繁複法令，新聞媒體隨意解讀輿情，家長隨便發表一時感言，樂於參加公審，張冠李戴，學生不時大鳴大放，指揮高校教研、管理，外行人擬定高教政策，政治摻和高教。」頗為傳神，以致「校園紛亂、損失慘重、補救乏力、怨聲載道。」另一方面「大學自主性不足，學術行政受法規或情緒化社會牽制，假社會公民之名，動輒對高教說長道短，濫情胡謅。」「不當措施，如對歧視陸生的招生限制，少有魄力，採取修正措施。」社會風氣的改善與政治人物的引領，息息相關，是台灣社會必須努力以赴的地方。


最後是「羊毛出在羊身上」．台灣社會有部分人，鼓吹高教公共化，姑不論所需經費要比現有高教經費多好幾倍，財源何來? 即使勉力施行，也必須由稅收而來，這對「租稅正義」、「階級正義」如何交代? 而高唱此論調之部分人士，又往往是經常抨擊「社會不公」的同一批人，是否可行? 是否「自相矛盾」?則似不在考慮之列，讓「公民對話」益發困難。


二、結語


在第二場的與談中，感謝輔仁大學侯永琪教授、南華大學楊思偉院長、嘉義大學楊正誠教授以及中研院黃廷康博士分別就東南亞、日本、韓國以及新加坡高教做了精闢的介紹與分析，相信大家與我一樣，受益良多，我們應再次向他們以及前場的講者以及與談人致最深的謝意。


在今天的論壇中，學者專家各抒己見，內容豐富而深具啟發性，但限於時間，有些重要議題，無法充分觸及，本人在結語中，提出三點，也許可供大家參考與思考﹕
一、公平性問題﹔教改提倡多元入學，但未提供適當配套措施，以致台灣教育系統原先彌足珍貴的「促進階級流動」的功能大幅降低。以前聯考雖有「一試定終身」等問題，但目前並未做到教改揭櫫的「適情適性」入學功效，所見到的是「課外補習」更為猖獗。尤其台灣聯招時代，培養出大量日後在各界優秀領導人才，奠定在政治、社會、經濟各方面進入先進國家基礎，而教改後不僅沒有達到培育新世代創新人才的理想，相反的，出現各種亂象，因此在妥善規畫配套措施下，恢復聯招，應是一個可以思考的方向。


二、高教品質低落﹕由於當年廣設高校政策，除資源稀釋，加上少子化的衝擊，後段班大學面對生存問題，遲遲不願退場，師資設備水準不足，教育品質低落，對多數來自弱勢家庭的學子，學位貶值，畢業後，就業困難，薪資停滯，極不公平，也造成嚴重的社會問題，必須及早補救。


三、數位科技衝擊﹕由於數位科技的快速進展，一方面有龐大的商機，而世界正面臨「白領階級」員工大量被機器取代如排山倒海的趨勢，台灣自然不能免於浪潮的衝擊，而這已是進行式。英國津大學在2013年發表的一項研究即顯示，有三分之二的工作受到相當威脅，有近半工作，將首當其衝。如美國一些司法大案，原先需要動員數百位律師，以經年時間，翻查上千萬頁文件，了界相關法規判例，現在絕大多數此類工作已被電腦取代，相似的現象，正逐漸擴展到各行各業，而這不是現在受良好大學教育、努力工作的人所容易克服的困難﹔ 另一方面，人類壽命增長，先進國家都呈現急劇老化現象，又面臨長期照護人力等問題，由機器人協助幾乎是必須接受的選項，台灣高等教育界，似乎對此等現象，並未普遍的認知，擬訂因應方案，是很令人擔憂的。


台灣高教問題目前千糾百結，總體績效已在「四小龍」諸國中殿後，何以致之? 孰以致之? 統括來說，是整個社會、政經與文化的產物，複雜的問題，要有效的整治，是無法以即興式、切刀式，一體全面處理，尤其不是目前弱勢行政當局所能單獨做到的，需要政治人物、輿論、社會各界，尤其高教從業人員，拋棄「政治算計」、「本位主義」，由心態改變做起，達成基本的共識，審慎規劃，逐步推行，才有「力挽狂瀾」，有所改進之可能。

2016田家炳光電講座-從 plasmonics 談科學發展

2016田家炳光電講座-從 plasmonics 談科學發展

今天很榮幸來參加田家炳光電週盛會，當初孫教授邀請我來給演講時，希望我能與大學部以及研究同學，分享人生中重要的經驗或是學術之路的心得，讓同學們對未來有更多的思考空間。因此我今天的演講也循此方向進行。

今天所以選「從 plasmonics 談科學發展」為題，是因為近年來不經意地發現所從事的研究常與 plasmonics (等離子光學)有關，而 plasmonics正是光電領域目前熱門題目，同時我這幾十年來的工作也一直科學發展有關。

Plasmonics是近年才發展的領域，事實上，plasmonics之名，也是近十幾年才有的。在資訊時代，電子元件尺寸越來越小，但由於電子移動速度較慢，其操作速度受到限制﹔另一方面，光速度很快，光子元件如光纖傳輸速度高，但受光波波長所限，尺寸居高不下，plasmonics結合電子元件尺寸小、光子元件速度快的優點，有潛力將資通訊科技推向另一高峰。

我與plasmonics的淵源，可溯及上大學的時候，在固態物理學課程中，學到plasmon一詞﹔plasma意思是等離子系統，在金屬中，有相同電荷數的原子核和自由電子，經激發而引起的集體運動 (collective motion)，波動經量子化後稱為等離子或電漿子，當時印象並不深刻﹔後來到美國讀博士班時從事電子顯微鏡相關研究，在同一個實驗室中，有一位台大電機系畢業的學長，博士論文主題是發展量測在電子顯微鏡以電子照射材料，因激發plasmon而喪失的能量的技術，也就是現今習知的電子能量喪失能譜 (electron energy loss spectroscopy，EELS) 技術之先聲。在此又牽涉到我的研究生涯最常用的分析工具，電子顯微鏡，而電子顯微鏡的核心技術，電磁透鏡，是電子光學的代表作﹔同樣在我大學時代，僅在電子學課本中，看到以約半頁篇幅對電鏡之描述，所以當年初到美國時，對 plasmonics與電鏡可謂都沒有甚麼概念，但這兩領域都與我後來研究息息相關﹔因此我今天要給大家的第一個經驗談是﹕「未來常是你現在無法想像的。」正如文學大家George Eliot說﹕”Among all mistakes, prophecy is the most gratuitous.” (在我們所犯的錯誤中，預言是最無稽的。) 這裡我並無意鼓吹「船到橋頭自然直」，而是未來既不可知，不如集中精神，把目前的工作做好。

電鏡的發展可追溯到1930年代，到我在1970年代初期，開始從事利用電鏡分析材料研究時，已相當成熟﹔由於在台灣讀大學物理系的時候，迫於實驗設備的老舊與匱乏，同學們幾乎都是以從事「理論物理」研究為標的，到美國後，發現作「理論物理」研究可謂與前途黯淡劃等號，有意轉作實驗時，剛好與在材料系專長電鏡的指導老師「一拍即合」，從此進入一個陌生的領域﹔幸運的是，這也成了我一輩子受益無窮的領域，電鏡則成了我在研究界安生立命的工具。如果現在看台大物理系前後十幾年「一代菁英」後來的成就，我的第二個經驗談是﹕「選擇領域很重要，保持彈性為上策。」

對於缺乏實驗經驗以及做好實驗必須要具有的細心與耐心磨練的研究新兵，初期難免會有一陣艱困期，尤其在當年，儀器全靠手動操作，事後又要細心清理因實驗污染的零件、重新啟動歸零、沖洗底片，如在比較容易爭取到的夜間時段作實驗，回到住處時，常常已是東方既白時刻，幸好當時有足夠的體力與毅力，順利的完成博士研究。

在研究所階段，對我未來也產生重大影響的是，立意未來要往大學教書方向發展。由於當年台灣大學師資物理系很貧乏，讀書幾乎全靠自習，相當辛苦，在美國則碰到不少好教授，上課能把握重點，清楚地闡述觀念，猶如畫龍點睛，修起課來，輕鬆不少，被視為天書的教科書變得不是那麼困難，習題解起來也大都「得心應手」，深深感受到一位好教授的價值，也成為我憧憬的工作。如今我將屆退休之年，回首過去四十年，幾乎沒有離開過大學，生活過得充實而有意義，對於自己能及早發現自己真正志趣所在，深感幸運。

要往學術界發展，一般須經過博士後研究員 (postdoctor) 階段﹔我在將完成博士論文研究時，獲得了一個到UCLA 材料系做 postdoctor 的機會﹔當時我剛開始求職，指導教授有位在UCLA 材料系擔任教授的朋友，正有一個 postdoctor空缺，一試之下，對方反應極快，所以我也很快的接受了，後來 UC Berkeley 材料系另一位老師也提供了一個隨他做 postdoctor 的機會，很有吸引力﹔最後主要基於「重信然諾」的古訓，還是去了UCLA，這項決定，同樣引發了日後各種際遇的連鎖反應，影響很大。

以當年UCLA 和 UC Berkeley的環境比較，UC Berkeley 在各方面要略勝一籌﹔尤其在設備與人力上，由於我是研究小組中唯一的 postdoctor，而所從事的核能材料輻射損傷研究，主要設備需要自己設計、組裝、測試、維修，費時而辛苦，同時所使用的電鏡也比較老舊，但也訓練出一身功夫，這對後來回台灣任教，同樣面對儀器設備較為落後的環境，有莫大的幫助，所謂「塞翁失馬，焉知非福」、「功不唐捐。」

對1970年代留美學生而言，畢業後都面臨回國或留美就業的抉擇，我則因私人的因素，在比較沒有掙扎的情況下選擇回國﹔這樣的選擇在當時是很多人很難理解的﹔如果從現在來看，我選擇到UCLA工作，再隨緣返台，這幾十年來，事業生活大體順利美滿，夫復何求? 應是相當正確的抉擇，所以我要分享的第三個經驗是﹕「未來既未可知，選擇最主要把握的原則是讓自己心安理得。」

返國後到清華任教，在選擇研究題目時，除考量本身專長外，大致遵循兩個原則，一是因地制宜，另一是因時制宜，當時國科會配合政府發展半導體產業政策，正推行「大型電子計畫」，在該計畫項目下，清華得以購置一台離子佈植機，也就是一台可以產生高能量三、五價摻雜離子的加速器，半導體離子佈植研究與核能材料輻射損傷研究方向與方法上甚為相似，主要分別探討產生於不同材料中缺陷以及尋求消除或減緩破壞效應的方式。剛好清大材料系已有一台適用的穿透式電鏡，再添置簡單的熱處理與製備試片設備，也就具備我在UCLA相似的實驗條件，研究也就可以開始上路了﹔幸運的是，在往後幾年，也做出不錯的研究成果。

在返國三年後，我有機會到美國康乃爾 (Cornell)大學材料系由Jim Mayer教授主持的研究室做一年研究，Jim Mayer教授是半導體離子佈植與金屬接觸先驅與巨擘，也引導我進入半導體金屬接觸研究，由於當時研究分析方法主要是用X光繞射以及 Rutherford 背向散射法，有所不足，正好與我擅長的電鏡分析互補，利用電鏡分析半導體與金屬接觸界面反應，當時並不多見，因此很有利基，另一方面，由於半導體元件技術遵循摩爾定律，突飛猛進，元件尺寸不斷縮小，每個世代常須面對不同的金屬接觸問題，連帶著也影響了我未來約二十年的主要研究取向。

台灣在1980年代初期，研究能量還相當薄弱，這可反映在發表於一流期刊「應用物理快訊」(Applied Physics Letters) 的論文數目上，譬如說 1984年全台僅兩篇，1984-1988 五年間全台亦僅四十篇，即平均每年八篇，相對於2007年有近四百篇論文的情況，有很大的差別。做研究，當然希望「出人頭地」，在台灣當時大環境下，要具有競爭力，需要運用策略，充分利用利基，我的思考方向是針對重要而具備研究條件的問題，做廣泛而深入的探討，而半導體金屬接觸研究是很恰當的課題，如充分利用台灣國科會長期支持、清華大學豐沛優秀的人力，再加上在1980年代末期，有機會購置原子分辨電鏡以及超高真空雙電子蒸鍍機，更如虎添翼，在研究上，漸趨領先，而台灣半導體產業在世界上漸具舉足輕重的地位，也更有助相關研究受到舉世注目，有好幾位美國教授曾對我表示，他們無法在此領域與我的團隊競爭，而也有多位日本教授則曾表達欣羨之情。

到了本世紀初期，在研究上出現了一個新的轉折點，也就是隨著奈米科技研究的風行，研究者會面臨是否離開舒適圈 (comfort zone)，積極投入新領域的抉擇，在受到一位前輩提點研究未來性的重要一席話影響後，決定一試，導致奈米材料與元件成為我近十幾年研究的主要方向。觀諸這段期間，有十幾位我所指導的博士生，部分原因是由於具有此領域專長，得以為國內外優良大學延攬任教，應是一正確的抉擇，

這期間，我曾有機會主持教育部補助一長達五年的「追求卓越」計畫，題目是「原子尺度臨場動力學研究」，也因此有經費購買一部「超高真空臨場蒸鍍與加熱電鏡」以及「掃描穿隧式電鏡」，這兩項利器，在幫助我們的研究更上層樓，貢獻很大，協同出了很多傑出論文，特別是在2008年，以「直接觀測含雙晶銅膜中原子擴散」為題的論文，為頂尖的「科學」期刊接受刊載。這裡值得一提的是，從事奈米材料研究，在某種程度上來說，也同時將我們先前金屬接觸研究發揚光大，只不過是轉為專注於微奈米結構金屬接觸界面反應。由於以往累積的經驗，也較容易切入與發揮。

在研究上另一亮點則是在2011年底參與「奈米雷射」研究，說來有相當巧合，當時清大材料系原子分辨電鏡正汰舊換新，升級為「球面像差校正原子分辨電鏡」，而我指導的博士畢業生，本在國科會「千里馬」計畫項下在美國擔任博後研究員，因故提前返國，因而共同參與了物理系果尚志教授主持的研究，協助製作了當時世界最小的雷射，成果論文發表於次年出版的「科學」期刊中。

「球面像差校正原子分辨電鏡」與「奈米雷射」的發展，都代表科學的典範轉移 (paradigm shift) ，電鏡中電磁透鏡球面像差校正，長久以來，被認為不可能，雷射也被認為受光波波長限制，尺寸無法進一步縮小，如今都成迷思，所以科學研究應儘量避免斷然說﹕「不可能。」(Never say never.) 以往認為不可能，如化為可能，正是科學研究最珍貴的突破。

回到 plasmonics，奈米雷射正是因為 plasmonics的發展而成為可能。plasmonics (等離子體光學) 可以定義為探討非常小 (次波長) 區域電磁場現象與其應用的學問﹔推究其成為今日顯學原因，與近年奈米科技發展有很密切關係，包括奈米製程、鑑定技術、計算與模擬能力之突飛猛進，也由於其創新性，同時也與其「小規模科學」，也就是不需要太多資源但可得到新奇有趣成果之特性有關﹔另一方面，其應用潛力無窮。

在我近年研究中，與plasmonics有關的，首先是金奈米粒子陣列的合成，研究過程中，每每得到「意外」的結果，而「意外」正是創新的開始。其後也利用等離子增益 (plasmonic enhancement)原理，製作出奈米光偵測器、奈米金陣列天線、太陽能電池、燃料電池、光催化效應的應用等。這豈是當年對plasmon一詞建立粗淺印象時所能想像 (You never know.)。這也是科學特別的地方，在接觸一個概念幾十年後，推陳出新，創造新知識。

由於我目前忝任國家同步輻射中心董事長，最後我要一提國內光電科技最令人興奮的發展，也就是台灣光子源的落成，台灣光子源也就是同步輻射光子源﹔是由台灣本身團隊與技術建造的最大型與先進科學儀器，在去年年底，產生光束電流已達到最佳的 520mA，預計於今年九月啟用，光束電流品質將領先全球兩年以上，一方面是台灣之光，另一方面也是光電研究難得的契機，歡迎大家多家把握利用。

今天我與大家分享以個人與光電科技發展交會的經驗，最重要的有幾點領悟總結於下:

一、未來既不可知 (You never know.)，不如集中精神，把目前的工作做好。

二、選擇領域很重要，保持彈性為上策。

三、及早確定志趣所在。

四、面對重要抉擇時，最主要把握的原則是讓自己心安理得。

五、功不唐捐。

六、研究方向應考慮環境、資源、能力、興趣，針對重要而具備研究條件的問題，做廣泛而深入的探討。

七、解問題有適當工具 (專業與資源) 很重要。

八、掌握並充分發揮利基﹕國科會長期支持、清華大學豐沛優秀的人力，台灣半導體產業在世界上漸具舉足輕重的地位。

九、科學研究較儘量避免斷然說﹕「不可能。」(Never say never.) 以往認為不可能，如化為可能，正是科學研究最珍貴的突破，也是科學美妙的地方。

十、研究可貴的特質﹕Curious (好奇，喜歡新奇) ，versatile (多面相能力，不受侷限) 、agile (敏捷，隨時而進)、persistent (持久性)、forward-looking (前瞻性)、cooperative (善於合作)。

十一、健康的身體、和樂的家庭、知恩惜福的心態是事業順利的基礎。

由於時間限制，我所做的結語，部分或在演講中有所遺漏，或言有未盡，諸君如有興趣，容許讓我有機會在接下來的問答時間加以補充。